衝突と力学的エネルギーの損失（反発係数e）

このシミュレーションについて

反発係数 e と質量・速度を変えて、衝突前後の速度・運動量・運動エネルギーと、失われたエネルギーを比べる。e=1 で弾性衝突、e=0 で完全非弾性衝突。球と速度矢印をドラッグして条件を決められる。

動かせる条件

物体1の質量 m₁ ／ 物体2の質量 m₂ ／ 物体1の初速 v₁（矢印をドラッグ） ／ 物体2の初速 v₂（矢印をドラッグ） ／ 反発係数 e ／ 初めの距離 d（球をドラッグ） ／ 見る立場 ／ 右のグラフ（中）

やってみよう・ポイント

• やってみよう：①e=1 と e=0 で ΔK を比べる（e=0 で最大＝合体）。②相対速度を2倍にすると、損失 ΔK は何倍になるか予想しよう（答：4倍）。
• v₁′=((m₁−e m₂)v₁+(1+e)m₂v₂)/(m₁+m₂)、v₂′=((m₂−e m₁)v₂+(1+e)m₁v₁)/(m₁+m₂)。運動量はいつも保存。損失 ΔK は相対速度の2乗に比例する。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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